Pengembangan Kampas Rem Sepeda Motor dari Komposit Serat Bambu, Fiberglass, Serbuk Aluminium Dengan Pengikat Resin Polyester Terhadap Kekerasan dan Ketahanan Aus

The 4 th University Research Colloquium 2016

ISSN 2407-9189

PENGEMBANGAN KAMPAS REM SEPEDA MOTOR DARI KOMPOSIT SERAT
BAMBU, FIBERGLASS, SERBUK ALUMINIUM DENGAN PENGIKAT RESIN
POLYESTER TERHADAP KEKERASAN DAN KETAHANAN AUS
Ir.Pramuko Ilmu Purboputro, MT
Jurusan Teknik Mesin UMS
Email: pip272@ums.ac.id

ABSTRAKSI
Penelitian ini untuk menemukan komposisi bahan kampas rem yang optimal non asbes , yang
mempunyai karakteristik dinamik yang lebih baik. Komposisi di;akukan dari sera t
bambu,fiberglass, serbuk aluminium, dengan pengikat poliester. Pengujian awal yang
dilakukan adalah kekerasan bahan dan keausan pada kondisi kering dan pembasahan air. Hasil
yang didapat adalah kampas rem dengan komposisi Variasi 1 adalah paling keras , dengan
harga kekerasan sebesar 14,47 BHN yang lebih keras dibanding produk di pasaran dengan
harga kekerasan 13,7 BHN. Pengujian Keausan Ogoshi pada kondisi kering maksimal
mempunyai nilai keausan yang paling rendah yaitu sebesar 0.00041mm2/kg. Untuk Pengujian
Keausan Ogoshi Kondisi basah dengan air, diperoleh bahwa, bahan kampas rem dengan

Variasi 1 paling rendah keausannya yaitu sebesar 0,0062 mm2/kg. Kondisi basah dengan oli,
diperoleh bahwa, bahan kampas rem dengan Variasi 2 paling rendah keausannya yaitu sebesar
0,0003 mm2/kg.
Kata kunci: kampas rem, serat bambu, kekerasasn, keausan.

1.

PENDAHULUAN
Pemakaian kampas rem biasanya
tidak lebih dari 10000 kali kontak
pengeraman, artinya penggunaan dalam kota
bisa jadi tidak lebih dari 6 bulan, apalagi
terjadi keluhan umur yang lebih pendek akibat
kampas rem ausnya tidak rata, sehingga
pengereman tidak efektif atau tukar – tukar
adaptor rem (www.rpmracingplus.com).
Keausan
tidak
merata
bisa

diakibatkan tekanan yang kurang seragam,
akibat pemasangan yang kurang tepat,
misalnya terlalu kencang pada pinnya,
sehingga pin bukan berfungsi sebagai pin ,
tetapi sepagai titik putar yang mati (Gustav
Niemann, 1981).
Kekuatan bahan komposit partikel
rem, sangat dipengaruhi besar partikel,bahan
matriknya dan proses
pembuatannya.
Kekuatan komposit partikel diperoleh
maksimal pada ukuran 0,01 sampai 0,1 mm
dan kekuatan surface bonding , pengepresan,
dan sintering ( Calister, 2005). Proses tersebut
sangat jarang dipaparkan para produsen
kampas rem, sehingga perlu adanya penelitian
tentang : bahan dan proses yang standar
secara ilmiah agar kampas rem bisa mudah
dibuat di negara kita, sehingga sangat perlu


pengembangan penelitian ini secara terus
menerus.
Penelitian ini menggunakan serat
bambu, fiber glass, dan serbuk alumuniam
(Al) bermatriks polyester akan diuji
kekuatannya dengan metode pengujian
kekuatan gesek (Ogoshi) dan pengujian
kekuatan kekerasan (Brinell). dan juga foto
makro,
dan
pengujian
karakteristik
pengeremannya.
Rumusan Masalah:
Keausan
tidak
merata
bisa
diakibatkan tekanan yang kurang seragam,
akibat pemasangan yang kurang tepat,

misalnya terlalu kencang pada pinnya,
sehingga pin bukan berfungsi sebagai pin ,
tetapi sebagai titik putar yang mati , dan
adanya konyribusi ketahanan aus dan
kekerasan bahan rem .
Kekuatan bahan komposit partikel
rem, sangat dipengaruhi besar partikel,bahan
matriknya dan proses
pembuatannya.
Kekuatan komposit partikel diperoleh
maksimal pada ukuran 0,01 sampai 0,1 mm
dan kekuatan surface bonding , pengepresan,
dan sintering ( Calister, 2005). Proses tersebut
sangat jarang dipaparkan para produsen
kampas rem, sehingga perlu adanya penelitian

31

ISSN 2407-9189


The 4 th University Research Colloquium 2016

tentang : bahan dan proses yang standar
secara ilmiah agar kampas rem bisa mudah
dibuat di negara kita, sehingga sangat perlu
pengembangan penelitian bahan kampas rem
ini secara terus menerus.
Tujuan Penelitian
Dalam penelitian ini bertujuan untuk:
1. Mengembangkan hasil penelitian
tahun I yaitu tingkat keausan bahan
kampas rem, dengan menggunakan
variasi komposisi dari serat bambu,
fiber glass, serbuk aluminium
(Al),dengan matriks polyester, dengan
hasil terbaik kekerasan dan keausan
pada komposisi :
a. 40 % serat bambu + 10 % fiber glass
+ 10 % aluminium (Al) + 40 %
polyester

b. 30 % serat bambu + 15 % fiber glass
+ 15 % aluminium (Al) + 40 %
polyester
c. 20 %serat bambu + 20 %fiber glass +
20 %aluminium (Al) + 40 %polyester.
,yang akan dijadikan prototype
kampas rem sepeda motor.
2. Meneliti karakteristik pengeremannya,
dengan uji dynamometer, sehingga
diperoleh parameter penegereman, daya
serap pengereman, jarak penegereman,
koefisien gesek kampas rem. Pada variasi
pengujian koefisien gesek, pada keadaan
kering (udara) dan keadaan basah ( air dan
oli)
Keutamaan Penelitian
1. Melakukan penelitian terapan yang
hasilnya diharapkan secara jangka panjang
di negara Indonesia agar tidak ketergantungan
lagi dengan komponen mesin dari luar

terutama kampas rem, dan sekaligus
memanfaatkan daur ulang dan potensi alam
yang ada di lingkungan sekitar kita serta lebih
aman bagi kesehatan.
2. Mendukung komponen Tornas ( Motor
Nasional ) atau Mobnas (Mobil Nasional)
dalam hal pengembangan kampas rem
kendaraan.

atau semakin mudah aus dapat dipengaruhi
oleh besarnya waktu yang diberikan pada
proses kompaksi. Bila waktu penekanannya
semakin besar maka tingkat keausan pun juga
semakin besar. Nilai kekerasan suatu bahan
juga terpengaruh oleh besar waktu penekanan
kompaksi yang diberikan dalam proses
pembuatan bahan kampas rem. Dalam
pembuatan kampas, nilai kekerasan kampas
juga berpengaruh dengan semakin besar
kompaksi yang dibebankan maka semakin

keras pula komposit tersebut. Karena
komposit tersebut sendiri dipengaruhi oleh
beberapa faktor dalam proses pembuatan dari
bahan menjadi komposit dan beberapa
penyebabnya yaitu: variasi bahan, beban
kompaksi yang diberikan serta lamanya beban
kompaksi, dan pemanasan (sinter ).
Masmui
(2003),
Berdasarkan
prosiding seminar teknologi untuk negeri
menyatakan bahwa karakteristik dengan
tingkat
keausan
rendah
dan
BrinellHardnessNumber
(BHN)
tinggi
diperoleh dengan memberikan tekanan

pembentukan relatif lebih rendah dibanding
spesimen lainnya. Hal ini disebabkan oleh dua
kemungkinan:
1. Terpisahnya resinsebagai bahan pengikat
(binder) dari campuran komposit.
2. Kekuatan ikat resinlebih kecil dari pada
tekanan pembentukan yang diberikan
pada specimen pada waktu proses
pembuatan spesimen.
Imam, Pramuko I.P
(2009),
melakukan penelitian tentang kampas rem
gesek dengan memberikan peningkatan
sintering . Dengan semakin tinggi suhu
sintering berpengaruh pada tingkat keausan.
Jika semakn tinggi suhu sinteringnya maka
menyebabkan nilai keausan meningkat. Maka
keausan semakin tinggi. Peningkatan suhu
sintering juga berpengaruh pada kekerasan
kampas. Semakin tinggi suhu sinteringnya

maka nilai kekerasan nya akan semakin
menurun.
Nanang (2005), Bahan komposit
sebenarnya banyak sekali terdapat di alam,
karena bahan komposit bisa terdiri dari
organik dan anorganik seperti bambu, kayu,
daun, dan sebagainya. Secara tidak sadar
sebenarnya kita telah mengenal berbagai jenis
komposit. Seseorang memperkuat tanah liat

2.

KAJIAN LITERATUR
Irfan, Pramuko IP, Ngafwan (2009),
melakukan penelitian tentang kampas rem
gesek dengan memberikan waktu sintering
pada tekanan kompaksi sebesar 10 menit.
Keausan suatu bahan komposit semakin besar

32


The 4 th University Research Colloquium 2016

ISSN 2407-9189

dengan jerami, merupakan komposit yang
sudah lama dikenal.
Syarat bahan kampas rem:
kekerasan kampas rem harus lebih rendah dari
kekerasan tromol remnya
- Tidak mudah panas
- Tahanan geseknya besar
- Tahan aus

P = Gaya Tekan (15.625 kg)
D = Penetrator diameter (2.5
mm)
d = diameter injakan (mm)2

Gambar.3. Harga Kekerasan Variasi Kampas
Rem.
Pengujian Keausan Ogohosi Wear Test

3.

METODE PENELITIAN
Gambar 4. Grafik Hasil Pengujian
Keausan Oghosi Untuk berbagai
MediaPembasahan Pengereman
Pengujian Keausan Wiprotest

Gambar 5. Perbandingan
Harga Keausan WiproUntuk
Berbagai Media Pembasahan

4.

HASIL PENGUJIAN
Kekerasan

Where:
BHN =
Hardness Number,

Brinell

5. KESIMPULAN DAN SARAN
KESIMPULAN
Dari data, hasil dan pembahasan pada Bab IV,
maka dapat ditarik Kempulan bahwa:
1. Untuk Pengujian Kekerasan, maka bahan
kampas rem dengan komposisi Variasi 1
adalah paling keras , dengan harga
kekerasan sebesar 14,47 BHN yang lebih
keras dibanding produk di pasaran
dengan harga kekerasan 13,7 BHN
2. Untuk Pengujian Keausan Ogoshi pada
kondisi kering, maka bahan kampas rem
dengan Variasi 2, mempunyai nilai
keausan yang paling rendah yaitu sebesar

33

ISSN 2407-9189

3.

0.00041mm2/kg , yang sedikit lebih besar
dari produk di pasaran dengan keausan
sebesar
0.00014
mm2/kg.
Untuk
Pengujian Keausan Ogoshi
Kondisi
basah dengan air, diperoleh bahwa, bahan
kampas rem dengan Variasi 1 paling
rendah keausannya yaitu sebesar 0,0062
mm2/kg, namun masih lebih tinggi
sedikit dari bahan kampas rem pasaran
yaitu sebesar 0,0032 mm2/kg. Pengujian
Keausan Ogoshi Kondisi basah dengan
oli, diperoleh bahwa, bahan kampas rem
dengan Variasi 2 paling rendah
keausannya yaitu sebesar 0,0003
mm2/kg, namun masih lebih tinggi
sedikit dari bahan kampas rem pasaran
yaitu sebesar 0,00014 mm2/kg
Untuk Pengujian Keausan Wipro pada
kondisi kering, maka bahan kampas rem
dengan Variasi 3, mempunyai nilai
keausan yang paling rendah yaitu sebesar
0.00014mm2/kg , yang sama dari produk
di pasaran dengan keausan sebesar
0.00014 mm2/kg. Untuk Pengujian
Keausan Wipro Kondisi basah dengan
air, diperoleh bahwa, bahan kampas rem
dengan Variasi 2 dan 3 paling rendah
keausannya yaitu sebesar 0,0014
mm2/kg, namun masih lebih tinggi
sedikit dari bahan kampas rem pasaran
yaitu sebesar 0,0007 mm2/kg. Pengujian
Keausan Wipro Kondisi basah dengan
oli, diperoleh bahwa, bahan kampas rem
dengan Variasi 3 paling rendah
keausannya yaitu sebesar 0,0011
mm2/kg, namun masih lebih tinggi
sedikit dari bahan kampas rem pasaran
yaitu sebesar 0,00014 mm2/kg

SARAN:
Dari Kesimpulan dapat direkomendasikan
bahwa bahan kampas rem dengan variasi 1

34

The 4 th University Research Colloquium 2016

atau 2 dapat dijadikan alternative bahan
kampas rem yang mendekati karakteristik di
pasaran.
6. DAFTAR PUSTAKA
ASM Handbook, 1990. Friction Lubrication
And
Wear
Technology.
ASM
International Volume 18, USA.
Blau J. Peter, Compositions, Functions, and
Testing of Friction Brake Materials
and
Their
Additives,
U.S.
DEPARTMENT OF
ENERGY,
August 2001.
F. Thumler, 1993. Powder Metalurgy.
Institute Of Material, London.
German, R.M., 1984. Powder Metallurgy
Science. Metal Powder Industries
Federation. Princeton, New Jersey.
Imam Setiyanto, Pramuko, 2009. Pengaruh
Variasi
Temperatur
Sintering
Terhadap Ketahanan Aus Bahan Rem
Gesek Sepatu . Laporan Tugas Akhir
Fakultas Teknik Mesin UMS, Agustus
2009, Surakarta.
Irfan, Pramuko, 2009, Pengaruh Variasi
Tekanan Kompaksi Terhadap
Ketahanan Kampas Rem Gesek Sepatu .
Laporan Tugas Akhir Fakultas Teknik
Mesin UMS, Agustus 2009, Surakarta.
Kalpakjian, S., Schmid, Steven R., 2003,
Manufacturing
Processes
for
Engineering Materials, Fourth Edition,
Illinois
Institute
of
Technology,Chicago.
Niemantsverdriet J. W. Chorkendorff, 2000.
Concepts Of Modern Catalysis and
Kinetics,Denmark and Netherlands
Ogoshi High Speed Universal Wear Testing
Machine ( Type OAT- U ). Instruction
Manual. Tokyo Testing Machine
MFG.
Co.,ltd.
Japan.